激光加工系统技术方案

本发明专利技术提供一种减少工件中无法进行激光加工的部位的激光加工系统。激光加工系统(1)具备：激光照射装置(4)，其对工件(10)照射激光(L)；工件移动装置(2)，其使工件(10)移动；激光照射控制装置(6)，其控制激光照射装置(4)，来控制激光(L)的照射位置；以及工件移动控制装置(5)，其控制工件移动装置(2)，来控制工件(10)的位置和姿势中的至少一方，其中，工件移动控制装置(5)将与工件(10)的位置和姿势中的至少一方有关的信息发送到激光照射控制装置(6)，激光照射控制装置(6)基于从工件移动控制装置(5)接收到的信息来校正激光(L)的照射位置。

【技术实现步骤摘要】
激光加工系统
本专利技术涉及一种使用对工件照射激光的激光照射装置和使工件移动的工件移动装置来进行激光加工的系统。
技术介绍
存在一种从远离工件的位置照射激光来进行工件的焊接(加工)的远程激光焊接(加工)的技术。作为应用这样的技术的激光加工系统，具有一种使用激光进行扫描的扫描器(激光照射装置)和使扫描器移动的机器人(取代工件移动装置的扫描器移动装置)的系统。这样的激光加工系统一边利用机器人使扫描器移动一边利用扫描器使激光进行扫描，由此能够以任意的形状焊接(加工)工件。在专利文献1中记载有这样的激光焊接装置。该激光焊接装置具备控制机器人的机器人控制装置、控制扫描器的扫描器控制装置以及中央控制装置，通过中央控制装置来控制扫描器控制装置和机器人控制装置这两方。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-214393号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如上所述，专利文献1所记载的激光焊接装置一边利用机器人使扫描器移动一边利用扫描器使激光进行扫描，由此能够以任意的形状焊接(加工)工件。但是，在这样的激光焊接装置中，由于扫描器的照射范围和机器人的可动范围的限制而使得工件中存在无法焊接的点。例如，有时难以进行工件的侧面或背面的焊接。本专利技术的目的在于提供一种减少工件中无法进行激光加工的部位的激光加工系统。用于解决问题的方案(1)本专利技术所涉及的激光加工系统(例如后述的激光加工系统1)具备：激光照射装置(例如后述的扫描器4)，其对工件(例如后述的工件10)照射激光；工件移动装置(例如后述的机器人2)，其使所述工件移动；激光照射控制装置(例如后述的扫描器控制装置6)，其控制所述激光照射装置，来控制所述激光的照射位置；以及工件移动控制装置(例如后述的机器人控制装置5)，其控制所述工件移动装置，来控制所述工件的位置和姿势中的至少一方，其中，所述工件移动控制装置将与所述工件的位置和姿势中的至少一方有关的信息发送到所述激光照射控制装置，所述激光照射控制装置基于从所述工件移动控制装置接收到的所述信息来校正所述激光的照射位置。(2)在(1)所记载的激光加工系统中，所述激光照射装置可以是使所述激光以规定的照射路径和规定的照射速度进行扫描的扫描器，所述工件移动装置可以是使所述工件以规定的移动路径和规定的移动速度移动的机器人，所述激光照射控制装置可以是控制所述扫描器的照射路径和照射速度的扫描器控制装置，所述工件移动控制装置可以是控制所述机器人的移动路径和移动速度的机器人控制装置，机器人控制装置可以将与基于所述机器人的移动路径和移动速度的所述工件的位置和姿势有关的信息发送到所述扫描器控制装置，所述扫描器控制装置可以基于从所述机器人控制装置接收到的所述信息来校正所述扫描器的照射路径和照射速度。(3)在(1)所记载的激光加工系统中，由所述激光照射控制装置进行的对所述激光的照射位置的控制可以是与由所述工件移动控制装置进行的对所述工件的位置和姿势中的至少一方的控制相独立地进行的。(4)在(2)所记载的激光加工系统中，由所述扫描器控制装置进行的对所述扫描器的照射路径和照射速度的控制可以是与由所述机器人控制装置进行的对所述机器人的移动路径和移动速度的控制相独立地进行的。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供一种能够减少工件中无法进行激光加工的部位的激光加工系统。附图说明图1是表示本实施方式所涉及的激光加工系统的结构的图。图2是说明图1所示的扫描器的光学系统的图。图3是说明图1所示的扫描器的其它光学系统的图。图4A是说明图3所示的扫描器的其它光学系统的图。图4B是说明图3所示的扫描器的其它光学系统的图。图4C是说明图3所示的扫描器的其它光学系统的图。图4D是说明图3所示的扫描器的其它光学系统的图。图5是表示图1所示的机器人控制装置和扫描器控制装置的结构的图。图6是表示由本实施方式所涉及的激光加工系统的扫描器控制装置进行的扫描器扫描速度计算动作的流程图。图7是用于说明本实施方式所涉及的激光加工系统的优点的图。图8是表示本实施方式的变形例所涉及的激光加工系统中的机器人控制装置和扫描器控制装置的结构的图。图9是表示以往的激光加工系统的结构的图。图10是用于说明以往的激光加工系统的问题的图。附图标记说明1：激光加工系统；2：机器人；3：激光振荡器；4：扫描器；41、42：检流计镜；41a、42a：检流计电动机；5：机器人控制装置；51：程序分析部；52：插值部；53：加减速计算部；54：机器人电动机控制部；6：扫描器控制装置；61：程序分析部；62：激光指令计算部；63：激光指令输出部；64：插值部；65：扫描速度计算部；66：加减速计算部；67：检流计电动机控制部；10：工件。具体实施方式下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式的一例。此外，在各附图中对相同或相当的部分标注相同的标记。图1是表示本实施方式所涉及的激光加工系统的结构的框图。图1所示的激光加工系统1是使用使激光进行扫描的扫描器4和使工件10移动的机器人(工件移动装置)2来进行激光焊接的系统。激光加工系统1具备机器人(工件移动装置)2、激光振荡器3、扫描器(激光照射装置)4、机器人控制装置(工件移动控制装置)5以及扫描器控制装置(激光照射控制装置)6。机器人2是具有多个关节的多关节机器人，具备基部21、臂22以及具有多个旋转轴的关节轴23a～23d。另外，机器人2还具有使各关节轴23a～23d旋转来使臂22在X方向、Y方向以及Z方向上移动的多个机器人用伺服电动机(未图示)。基于来自后述的机器人控制装置5的驱动数据分别对各机器人用伺服电动机进行旋转驱动。在机器人2的臂22的前端部22a固定有工件10。因而，机器人2能够通过各机器人用伺服电动机的旋转驱动来使工件10以规定的机器人速度在X、Y、Z方向上移动，并且能够使该工件10绕X、Y、Z轴旋转。由此，机器人2能够使工件10移动至作业空间上的任意位置，并且能够变更工件10的姿势。激光振荡器3由激光介质、光学共振器、激励源等(均未图示)构成。激光振荡器3生成基于来自后述的扫描器控制装置6的激光输出指令得到的激光输出的激光，将生成的激光供给到扫描器4。作为振荡产生的激光的种类，具有光纤激光、CO2激光、YAG激光等，但在本专利技术中，关于激光的种类并无特别限制。扫描器4是能够接受从激光振荡器3射出的激光L并使激光L对工件10进行扫描的检流计扫描器。图2是说明图1所示的扫描器4的光学系统的图。如图2所示，扫描器4具备：两个检流计镜41、42，所述检流计镜41、42使从激光振荡器3射出的激光L反射；检流计电动机41a、42a，所述检流计电动机41a、42a分别对检流计镜41、42进行旋转驱动；以及玻璃罩43。检流计镜41、42构成为能够分别绕相互正交的两个旋转轴J1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光加工系统，具备：/n激光照射装置，其对工件照射激光；/n工件移动装置，其使所述工件移动；/n激光照射控制装置，其控制所述激光照射装置，来控制所述激光的照射位置；以及/n工件移动控制装置，其控制所述工件移动装置，来控制所述工件的位置和姿势中的至少一方，/n其中，所述工件移动控制装置将与所述工件的位置和姿势中的至少一方有关的信息发送到所述激光照射控制装置，/n所述激光照射控制装置基于从所述工件移动控制装置接收到的所述信息来校正所述激光的照射位置。/n

【技术特征摘要】
20181011 JP 2018-1926581.一种激光加工系统，具备：
激光照射装置，其对工件照射激光；
工件移动装置，其使所述工件移动；
激光照射控制装置，其控制所述激光照射装置，来控制所述激光的照射位置；以及
工件移动控制装置，其控制所述工件移动装置，来控制所述工件的位置和姿势中的至少一方，
其中，所述工件移动控制装置将与所述工件的位置和姿势中的至少一方有关的信息发送到所述激光照射控制装置，
所述激光照射控制装置基于从所述工件移动控制装置接收到的所述信息来校正所述激光的照射位置。


2.根据权利要求1所述的激光加工系统，其特征在于，
所述激光照射装置是使所述激光以规定的照射路径和规定的照射速度进行扫描的扫描器，
所述工件移动装置是使所述工件以规定的移动路径和规定的移动速度移动的机器人，
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：野上岳志，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP